1. Kisah rantai penghubung bulat untuk penambangan
Dengan meningkatnya permintaan energi batubara dalam perekonomian dunia, mesin penambangan batubara berkembang pesat. Sebagai peralatan utama penambangan batubara mekanis yang komprehensif di tambang batubara, komponen transmisi pada scraper conveyor juga berkembang pesat. Dalam arti tertentu, perkembangan scraper conveyor bergantung pada perkembanganmenambang rantai tautan bulat berkekuatan tinggi. Menambang rantai penghubung bulat berkekuatan tinggi adalah bagian penting dari konveyor pengikis rantai di tambang batu bara. Kualitas dan kinerjanya akan baiksecara langsung mempengaruhi efisiensi kerja peralatan dan keluaran batubara dari tambang batubara.
Pengembangan rantai penghubung bulat berkekuatan tinggi penambangan terutama mencakup aspek-aspek berikut: pengembangan baja untuk menambang rantai penghubung bulat, pengembangan teknologi perlakuan panas rantai, optimalisasi ukuran dan bentuk rantai penghubung baja bulat, desain rantai yang berbeda dan pengembangan teknologi pembuatan rantai. Karena perkembangan ini, sifat mekanik dan keandalannyamenambang rantai tautan bulattelah sangat ditingkatkan. Spesifikasi dan sifat mekanik rantai yang diproduksi oleh beberapa perusahaan manufaktur rantai maju di dunia telah jauh melebihi standar DIN 22252 Jerman yang banyak digunakan di dunia.
Baja tingkat rendah awal untuk penambangan rantai penghubung bundar di luar negeri sebagian besar adalah baja karbon mangan, dengan kandungan karbon rendah, kandungan elemen paduan rendah, kemampuan pengerasan rendah, dan diameter rantai <ø 19mm. Pada tahun 1970-an, baja rantai bermutu tinggi seri mangan nikel kromium molibdenum dikembangkan. Baja yang umum termasuk 23MnNiMoCr52, 23MnNiMoCr64, dll. baja ini memiliki kemampuan pengerasan, kemampuan las, kekuatan dan ketangguhan yang baik, dan cocok untuk produksi rantai kelas C skala besar. Baja 23MnNiMoCr54 dikembangkan pada akhir 1980an. Berdasarkan baja 23MnNiMoCr64, kandungan silikon dan mangan dikurangi dan kandungan kromium dan molibdenum ditingkatkan. Ketangguhannya lebih baik dibandingkan baja 23MnNiMoCr64. Dalam beberapa tahun terakhir, karena peningkatan terus-menerus dalam persyaratan kinerja rantai baja penghubung bulat dan peningkatan terus-menerus dalam spesifikasi rantai karena penambangan batubara mekanis di tambang batubara, beberapa perusahaan rantai telah mengembangkan beberapa kualitas baja baru yang khusus, dan beberapa properti darinya. nilai baja baru lebih tinggi dari baja 23MnNiMoCr54. Misalnya, baja "HO" yang dikembangkan oleh perusahaan JDT Jerman dapat meningkatkan kekuatan rantai sebesar 15% dibandingkan dengan baja 23MnNiMoCr54.
2.Kondisi layanan rantai penambangan dan analisis kegagalan
2.1 kondisi layanan rantai penambangan
Kondisi pelayanan rantai penghubung bulat adalah: (1) gaya tarik; (2) Kelelahan akibat beban yang berdenyut; (3) Gesekan dan keausan terjadi antara mata rantai, mata rantai dan sproket rantai, serta mata rantai dan pelat tengah serta sisi alur; (4) Korosi disebabkan oleh aksi bubuk batubara, serbuk batu dan udara lembab.
2.2 analisis kegagalan rantai penambangan
Bentuk putusnya mata rantai penambangan secara kasar dapat dibagi menjadi: (1) beban rantai melebihi beban putus statisnya, sehingga mengakibatkan patah dini. Patahan ini sebagian besar terjadi pada bagian yang cacat pada bahu rantai atau area lurus, seperti retakan akibat pengelasan flash butt yang terkena panas dan retakan material batang individu; (2) Setelah berjalan dalam jangka waktu tertentu, mata rantai penambangan belum mencapai beban putus, sehingga mengakibatkan patah akibat kelelahan. Patah tulang ini paling banyak terjadi pada sambungan antara lengan lurus dengan bagian ubun-ubun mata rantai.
Persyaratan untuk menambang rantai penghubung bundar: (1) memiliki daya dukung beban yang tinggi pada material dan bagian yang sama; (2) mempunyai beban putus yang lebih tinggi dan perpanjangan yang lebih baik; (3) memiliki deformasi kecil di bawah pengaruh kapasitas pemuatan maksimum untuk memastikan penyambungan yang baik; (4) mempunyai kekuatan lelah yang tinggi; (5) memiliki ketahanan aus yang tinggi; (6) memiliki ketangguhan tinggi dan penyerapan beban impak yang lebih baik; (7) dimensi geometris memenuhi gambar.
3. Proses produksi rantai penambangan
Proses produksi rantai penambangan: pemotongan batangan → pembengkokan dan rajutan → sambungan → pengelasan → uji bukti primer → perlakuan panas → uji bukti sekunder → inspeksi. Pengelasan dan perlakuan panas adalah proses utama dalam produksi rantai penghubung bulat penambangan, yang secara langsung mempengaruhi kualitas produk. Parameter pengelasan ilmiah dapat meningkatkan hasil dan mengurangi biaya produksi; proses perlakuan panas yang tepat dapat memberikan pengaruh penuh pada sifat material dan meningkatkan kualitas produk.
Untuk memastikan kualitas pengelasan rantai penambangan, pengelasan busur manual dan pengelasan butt resistansi telah dihilangkan. Pengelasan butt flash banyak digunakan karena keunggulannya yang luar biasa seperti otomatisasi tingkat tinggi, intensitas tenaga kerja yang rendah, dan kualitas produk yang stabil.
Saat ini, perlakuan panas pada rantai penghubung bulat penambangan umumnya mengadopsi pemanasan induksi frekuensi menengah, pendinginan dan tempering terus menerus. Inti dari pemanasan induksi frekuensi menengah adalah struktur molekul suatu benda diaduk di bawah medan elektromagnetik, molekul-molekul tersebut memperoleh energi dan bertabrakan untuk menghasilkan panas. Selama perlakuan panas induksi frekuensi menengah, induktor dihubungkan dengan AC frekuensi menengah dengan frekuensi tertentu, dan rantai bergerak dengan kecepatan seragam di dalam induktor. Dengan cara ini, arus induksi dengan frekuensi yang sama dan arah berlawanan dengan induktor akan dihasilkan pada rangkaian rantai, sehingga energi listrik dapat diubah menjadi energi panas, dan rangkaian rantai dapat dipanaskan hingga suhu yang diperlukan untuk pendinginan. dan temper dalam waktu singkat.
Pemanasan induksi frekuensi menengah memiliki kecepatan cepat dan oksidasi lebih sedikit. Setelah pendinginan, struktur pendinginan yang sangat halus dan ukuran butir austenit dapat diperoleh, yang meningkatkan kekuatan dan ketangguhan rantai. Pada saat yang sama, ia juga memiliki keunggulan dalam hal kebersihan, sanitasi, penyesuaian yang mudah, dan efisiensi produksi yang tinggi. Pada tahap temper, zona pengelasan rantai penghubung melewati suhu temper yang lebih tinggi dan menghilangkan sejumlah besar tekanan internal pendinginan dalam waktu singkat, yang memiliki efek yang sangat signifikan pada peningkatan plastisitas dan ketangguhan zona pengelasan serta menunda inisiasi. dan perkembangan retakan. Temperatur temper di bagian atas bahu rantai rendah, dan kekerasannya lebih tinggi setelah temper, yang kondusif terhadap keausan rantai selama proses kerja, yaitu keausan antara rantai dan ikatan antar rantai. tautan dan sproket rantai.
4. Kesimpulan
(1) Baja untuk menambang rantai penghubung bundar berkekuatan tinggi berkembang ke arah kekuatan yang lebih tinggi, kemampuan pengerasan yang lebih tinggi, ketangguhan plastik yang lebih tinggi, dan ketahanan terhadap korosi dibandingkan baja 23MnNiMoCr54 yang umum digunakan di dunia. Saat ini, nilai baja baru dan dipatenkan telah diterapkan.
(2) Peningkatan sifat mekanik rantai penghubung bundar penambangan berkekuatan tinggi mendorong perbaikan berkelanjutan dan kesempurnaan metode perlakuan panas. Penerapan yang wajar dan kontrol teknologi perlakuan panas yang akurat adalah kunci untuk meningkatkan sifat mekanik rantai. Teknologi perlakuan panas rantai penambangan telah menjadi teknologi inti pembuat rantai.
(3) Ukuran, bentuk, dan struktur rantai rantai penghubung bundar penambangan berkekuatan tinggi telah ditingkatkan dan dioptimalkan. Perbaikan dan optimalisasi ini dilakukan berdasarkan hasil analisis tegangan rantai dan dengan syarat daya peralatan pertambangan batubara perlu ditingkatkan dan ruang bawah tanah tambang batubara dibatasi.
(4) Peningkatan spesifikasi rantai penghubung bulat berkekuatan tinggi penambangan, perubahan bentuk struktural dan peningkatan sifat mekanik mendorong pesatnya perkembangan peralatan dan teknologi pembuatan rantai penghubung baja bulat.
Waktu posting: 22 Des-2021